基于PLC的选煤厂煤泥水处理控制系统的设计与实现

发布时间：2017-05-13 05:28

  本文关键词：基于PLC的选煤厂煤泥水处理控制系统的设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：晋煤集团凤凰山矿选煤厂投产与上个世纪80年代,现在矿井处在末采阶段,之前的产量一度达到400万吨/年,由于井下资源枯竭,经过资源整合之后,现今该选煤生产能力为250万吨/年,该厂采用的是跳汰选煤工艺进行洗选,为矿井型综合选煤厂,本文将其煤泥水处理控制系统作为研究对象,由于该厂为上个世纪80年代修建的老厂,针对其控制方式落后、煤炭资源结构多变、资源浪费且材料使用不合理等不足,我们成立了攻关小组,对选煤厂内部的多个生产环节进行试验,经过多方讨论研讨改造升级方案,想通过使用西门子S7系列PLC与北京力控Force Control V7.0等软件的应用,以及浓度计、流量计、超声波液位计等智能传感器,完成的煤泥水处理控制系统。该系统采用2套S7-1200的PLC作为底流基础控制器,以及2套S7-200PLC做为浓缩机加药控制器,基于Force Control V7.0设计上位机组态画面的软件,通过以太网相互建立通讯连接,具有灵活性强,维护方便,抗干扰能力突出等优点,减少了岗位操作人员的投入,降低了运行成本,有效地提高了生产效率。在改造升级的过程中,我们充分利用到了多项先进的传感器技术,针对选煤厂内部比较恶劣的工矿环境,对所使用的传感器经过了认真考虑,也考虑到目前国内多数选煤厂在粉尘、噪音、震动等方面的治理比较,为了该解决方案可以在类型相同的选煤厂推广,我们对设备选型经过了多方的斟酌和探讨,并进行了多次试验,较高的可靠性能必须由深刻的考虑和试验来作为支撑,才能达到提高自动化水平的目的。在软件编程方面,除了工业控制中较为普遍的过程逻辑控制,更多的做了对现场设备通讯方面的讨论和研究,尤其是在这次改造中,西门子S7-1200系列的PLC为用户提供了多个通讯接口,支持多种通讯方式,不同的设备选型必定会造成通讯方式的不同,面对复杂的系统要求,如何建立一个可靠的通讯,如何使用最能适应现场和便捷的通讯方式,就成了这次系统的几个难点,在本次的软件应用中,所采用的PLC编程软件为西门子博途V12,所使用的编程方式也是在国内工业领域应用较广的梯形图,依次来对现场逻辑控制方式进行程序编辑。
【关键词】：选煤厂 煤泥水处理 PLC
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 立项背景10-14
• 1.1.1 煤炭洗选在煤炭生产环节中的意义10
• 1.1.2 跳汰选煤的工艺简述10-12
• 1.1.3 煤泥水处理的含义12
• 1.1.4 晋煤集团凤凰山矿选煤厂工艺现状12-14
• 1.2 国内外的研究现状14-16
• 第2章 煤泥水处理控制系统总体构建16-22
• 2.1 控制系统的总体设计16-18
• 2.2 控制系统硬件选型18-20
• 2.2.1 CPU模块的选择18-19
• 2.2.2 扩展模块的配置19
• 2.2.3 传感器的选型19-20
• 2.3 PLC在系统设计中的应用20-22
• 第3章 煤泥水处理控制系统各站点的设计22-52
• 3.1 系统主站的设计22-36
• 3.1.1 煤泥水系统入料流量的监测23-25
• 3.1.2 煤泥水系统入料浓度的监测25-26
• 3.1.3 浓缩池溢流层浊度的监测26-28
• 3.1.4 PLC主控柜的安装28-32
• 3.1.5 系统主站的通讯32-36
• 3.1.5.1 系统主站与底流回收系统从站的通讯32-33
• 3.1.5.2 系统主站与自动加药系统从站的通讯33-34
• 3.1.5.3 系统主站与集控室主站的通讯34-36
• 3.2 浓缩池底流回收系统从站的设计36-43
• 3.2.1 浓缩池底流回收系统的硬件选型38-40
• 3.2.1.1 超声波液位计38-40
• 3.2.1.2 底流入料阀门的选择40
• 3.2.2 浓缩池底流回收从站的PLC控制柜40-43
• 3.2.3 人机交互界面的组态设计43
• 3.3 自动加药从站的设计43-51
• 3.3.1 浓缩池絮凝剂自动加药系统工作方式45-46
• 3.3.2 浓缩池絮凝剂自动加药系统设备基本结构46
• 3.3.3 浓缩池絮凝剂自动加药系统工作流程46-47
• 3.3.4 人机交互界面的设计47-51
• 3.3.4.1 输入设置和操作数据47-48
• 3.3.4.2 流程操作48-51
• 3.4 煤泥水处理控制系统站点测试51-52
• 第4章 煤泥水处理控制系统管理层设计52-58
• 4.1 主监控界面53
• 4.2 分监控界面53-54
• 4.3 趋势曲线界面54-55
• 4.4 报表查询界面55
• 4.5 报警记录界面55-56
• 4.6 上位机的编程应用56-57
• 4.7 煤泥水处理控制系统上位机软件测试57-58
• 第5章 结语58-60
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果60-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-63

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王光辉;匡亚莉;王章国;王传真;;煤泥水药剂自动添加系统研究[J];选煤技术;2011年06期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 曹学章;冯晔;;难沉降煤泥水的沉降试验研究[A];2011年全国选煤学术交流会论文集[C];2011年

2 张明青;曾艳;刘炯天;;选煤厂煤泥水澄清处理技术研究进展[A];煤矿节能减排与生态建设论坛论文集[C];2009年

3 赵江涛;祝学斌;刘磊;;高泥化煤泥水沉降药剂选择初探[A];2010年全国选煤学术交流会论文集[C];2010年

4 罗彩勇;;易泥化动力煤洗选的煤泥水处理工艺[A];2010年全国选煤学术交流会论文集[C];2010年

5 黎影;董广印;;煤泥水净化及自动控制系统在东庞矿选煤厂的应用[A];2011年全国选煤学术交流会论文集[C];2011年

6 谷庆明;;煤泥水闭路循环及混煤工艺改造[A];第3届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2008年

7 王圣磊;王学红;;水力分级旋流器在选煤厂煤泥水处理中的应用[A];煤矿高效集约化开采技术与机电一体化装备论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前9条

1 杨昌辉;邵新煤矿煤泥水处理一举两得[N];中国环境报;2003年

2 李亚南 柏玉强;煤泥水“淘金”三千万元[N];中国矿业报;2001年

3 张平;污染大户跃为先进典型[N];中国矿业报;2003年

4 张君;翟镇矿井下废水利用年增效百万元[N];经理日报;2008年

5 李国兴 本报记者;抓环境治理 促企业形象[N];六盘水日报;2008年

6 记者 沈谦邋通讯员 郑斐 杨建奇;黄陵一号煤矿通过节能减排提高效益[N];陕西日报;2008年

7 一鸣;QC：企业节资创效成新宠[N];经理日报;2008年

8 王琼杰 丁乐生 刘树军;谁有能耐谁受益[N];中国矿业报;2003年

9 武晓勇;阳煤新景矿洗煤厂狠抓煤质管理维护“阳优”信誉[N];山西经济日报;2009年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 张英杰;煤泥水化学微生物法深度处理的基础研究[D];中国矿业大学;2014年

2 张磊;煤泥水热解制氢及相关催化剂的研究[D];中国矿业大学（北京）;2009年

3 张志军;水质调控的煤泥水澄清和煤泥浮选研究[D];东北大学;2012年

4 王辉锋;基于抑制粘土矿物膨胀水化的煤泥水调控机制研究[D];中国矿业大学(北京);2012年

5 杨津灵;灰色模糊PID算法在煤泥水絮凝沉降过程控制中的应用研究[D];太原理工大学;2012年

6 刘令云;煤泥水中高岭石颗粒表面水化作用机理研究[D];安徽理工大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 赵寒絮;微波辐照辅助煤泥水沉降试验的研究[D];安徽理工大学;2016年

2 牛一波;基于PLC的选煤厂煤泥水处理控制系统的设计与实现[D];吉林大学;2016年

3 杨春兰;基于数字图像处理技术测定煤泥水浓度[D];安徽理工大学;2006年

4 张传俊;计算机图像处理在煤泥水浓度测定中的研究[D];安徽理工大学;2007年

5 张志军;循环煤泥水水质调控及其对浮选影响研究[D];东北大学;2009年

6 李宏亮;外电场作用下煤泥水中矿物颗粒沉降动力学模拟研究[D];安徽理工大学;2013年

7 王雷;外加电场辅助煤泥水沉降试验研究[D];安徽理工大学;2013年

8 李孟婷;水质和药剂制度对煤泥水沉降的影响[D];安徽理工大学;2013年

9 陈帅;电场辅助煤泥水沉降试验研究[D];安徽理工大学;2015年

10 苟鹏;煤质对煤泥水性质的影响及处理技术研究[D];西安建筑科技大学;2008年

  本文关键词：基于PLC的选煤厂煤泥水处理控制系统的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：361693